图像处理方法及应用其的图像处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像处理方法及应用其的图像处理装置。图像处理方法包括以下步骤。(a)接收一待处理图像；(b)取得待处理图像的一目标亮度值；(c)建立待处理图像的一直方图曲线；(d)以一裁剪值，裁剪直方图曲线；(e)取得裁剪后的直方图曲线的一映射函数；(f)取得依据映射函数所映射的一映射图像；(g)取得映射图像的一平均亮度值；(h)取得目标亮度值与平均亮度值的一差异；以及(i)当差异大于一阀值时，调整裁剪值，并重复执行步骤(d)～(i)，直到差异小于阀值。如此，当待处理图像未达目标亮度值时，不需人为手动调整，图像处理装置可自动重复步骤(c)～(i)，直到待处理图像达目标亮度值。值。值。

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法及应用其的图像处理装置


[0001]本专利技术是有关于一种处理方法及应用其的处理装置，且特别是有关于一种图像处理方法及应用其的图像处理装置。

技术介绍

[0002]图像和视频增强的主要目标是提高图像的亮度、对比度和细节信息，改善画面的清晰度，以便于后续的应用，如视频监控、车牌辨识、人脸识别和目标追踪等。基于经典直方图均衡(histogram equalization)的图像增强方法，由于其简单和快速的特性而被广泛的使用。然而，前述现有方法容易过度增强图像的噪声和整体亮度。
[0003]因此，本领域业者认为有必要研究一新的图像处理方法及应用其的图像处理装置以改善前述现有问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提出一种图像处理方法及应用其的图像处理装置，可改善前述现有问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术一实施例提出一种图像处理方法。图像处理方法包括以下步骤。(a)接收一待处理图像；(b)取得待处理图像的一目标亮度值；(c)建立待处理图像的一直方图曲线；(d)以一裁剪值，裁剪直方图曲线；(e)取得裁剪后的直方图曲线的一映射函数；(f)取得依据映射函数所映射的一映射图像；(g)取得映射图像的一平均亮度值；(h)取得目标亮度值与平均亮度值的一差异；以及(i)当差异大于一阀值时，调整裁剪值，并重复执行步骤(c)～(i)，直到差异小于阀值。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术另一实施例提出一种图像处理装置。图像处理装置包括一输入端口及一处理器。输入端口用以：(a)接收一待处理图像。处理器用以：(b)取得待处理图像的一目标亮度值；(c)建立待处理图像的一直方图曲线；(d)以一裁剪值，裁剪直方图曲线；(e)取得裁剪后的直方图曲线的一映射函数；(f)取得依据映射函数所映射的一映射图像；(g)取得映射图像的一平均亮度值；(h)取得目标亮度值与平均亮度值的一差异；以及(i)当差异大于一阀值时，调整裁剪值，并重复执行步骤(c)～(i)，直到差异小于阀值。
[0007]以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。
附图说明
[0008]图1绘示依照本专利技术一实施例的图像处理装置的功能方块图。
[0009]图2绘示图1的图像处理装置的图像处理方法的流程图。
[0010]图3A绘示图1的待处理图像的示意图。
[0011]图3B绘示图3A的待处理图像的直方图曲线的示意图。
[0012]图3C绘示图3B的直方图曲线以一裁剪值裁剪的示意图。
[0013]图3D绘示图3C的直方图曲线平均分配后的直方图曲线的示意图。
[0014]图3E绘示图3D的裁剪后直方图曲线的映射函数的示意图。
[0015]图3F绘示图3A的待处理图像依据映射函数所映射出的映射图像的示意图。
[0016]图4绘示图2的调整裁剪值的步骤的其中一实施方式的流程图。
[0017]附图标记
[0018]100：图像处理装置
[0019]110：输入端口
[0020]120：处理器
[0021]M1：待处理图像
[0022]BT：目标亮度值
[0023]C1：直方图曲线
[0024]U(n)：裁剪值
[0025]C2：剪后的直方图曲线
[0026]M2：映射图像
[0027]BA：平均亮度值
[0028]Diff：差异
[0029]像素：P1、P2、
…
、Pi
[0030]D1：映射函数
[0031]C11：C1中裁剪值U(n)以上的部分
[0032]C12：C1中裁剪值U(n)以下的部分
[0033]S105-S155、S155A-S155D：步骤
具体实施方式
[0034]下面结合附图对本专利技术的结构原理和工作原理作具体的描述：
[0035]请参照图1，图1绘示依照本专利技术一实施例的图像处理装置100的功能方块图。图像处理装置100包括输入端口110(或接收器)及处理器(processor)120。图像处理装置100例如是笔记型计算机、桌上型计算机、平板计算机、通信装置(如，手机)等各种能进行图像处理的电子装置。输入端口110可连接一外部电子装置(图中未示出)，以接收来自于外部电子装置的图像。或者，图像处理装置100例如是一摄像器，其可接收来自于一外界光线，以感测此外界光线的图像。处理器120例如是可采用半导体制程所形成的实体电路(circuit)，如半导体芯片、半导体封装件等。
[0036]输入端口110用以：(a)接收一待处理图像M1。处理器120用以：(b)取得待处理图像M1的目标亮度值BT；(c)建立待处理图像M1的一直方图曲线C1；(d)以一裁剪值U(n)，裁剪直方图曲线C1；(e)取得裁剪后的直方图曲线C2的一映射函数D1；(f)取得依据映射函数D1所映射的一映射图像M2；(g)取得映射图像M2的一平均亮度值BA；(h)取得目标亮度值BT与平均亮度值BA的一差异Diff；以及(i)当差异Diff大于一阀值时，调整裁剪值U(n)，并重复执行步骤(c)～(i)，直到差异Diff小于阀值。如此，当待处理图像M1未达目标亮度值BT时，不需人为手动调整，图像处理装置100可自动重复步骤(c)～(i)，直到待处理图像M1达目标亮度值。
[0037]以下以图2进一步举例说明图像处理装置100的图像处理方法的流程。
[0038]图2绘示图1的图像处理装置100的图像处理方法的流程图。
[0039]在步骤S105中，请同时参照图3A，其绘示图1的待处理图像M1的示意图。输入端口110接收待处理图像M1。待处理图像M1包括数个像素P1、P2、
…
、Pi，各像素Pi具有一亮度值(或灰阶值)，数个像素Pi中的任意二个的亮度值可能不同或相同。亮度值例如是可区分成256阶，其以0～255之间的阶数表示，其中第0阶表示黑色，而第255阶表示白色。前述Pi的下标i表示第i个像素。Pi的总数量视待处理图像M1的分辨率及/或尺寸而定，本专利技术实施例不加以限定。例如，若待处理图像M1的分辨率为100
×
100，则像素Pi的总数量为10000，其中Pi的i为1～10000中任何一个。
[0040]在步骤S110中，处理器120取得待处理图像M1的一目标亮度值BT。例如，处理器120用以：(1)计算待处理图像M1的所有像素Pi的亮度值而取得一亮度平均值BA；(2)以亮度平均值BA的α倍做为目标亮度值BT，其中α的值例如是小于、等于或大于1的实数。
[0041]在步骤S115中，请参照图3B，其绘示图3A的待处理图像M1的直方图曲线C1的示意图。处理器120建立待处理图像M1的直方图曲线C1。直方图曲线C1的横轴表示像素的亮度值，而纵轴表示相同亮度值的出现次数。
[0042]在步骤S120中，请参照图3C，其绘示图3B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)接收一待处理图像；(b)取得该待处理图像的一目标亮度值；(c)建立该待处理图像的一直方图曲线；(d)以一裁剪值，裁剪该直方图曲线；(e)取得裁剪后的该直方图曲线的一映射函数；(f)取得依据该映射函数所映射的一映射图像；(g)取得该映射图像的一平均亮度值；(h)取得该目标亮度值与该平均亮度值的一差异；以及(i)当该差异大于一阀值时，调整该裁剪值，并重复执行步骤(c)-步骤(i)，直到该差异小于该阀值。2.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，步骤(d)更包括：将该直方图曲线被裁剪的部分，分配给该直方图曲线中未被裁剪的部分；以及其中，在步骤(e)中包括：累加该裁剪后的直方图曲线，以取得该映射函数。3.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，该裁剪值的初始值为固定值。4.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，该目标亮度值为该待处理图像的一平均亮度值的α倍，其中α为实数。5.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，在步骤(i)中，依据下式调整该裁剪值，其中该step_1为第1次迭代的初始裁剪值，step(n+1)为第n+1次迭代的步伐值，η(n+1)为第n+1次迭代的调整率，U(n)为第n次迭代的该裁剪值，而U(n+1)为第n+1次迭代的该裁剪值，其中n为等于2或大于2的正整数；step(n+1)＝η(n+1)
×
step_1；U(n+1)＝U(n)
±
step(n+1)。6.如权利要求5所述的图像处理方法，其特征在于，在步骤(i)中，η(n)依据下式取得，其中k为衰减常数，k为小于1的实数，η(n)为第n次迭代的该调整率，η(1)的值为1；η(n+1)＝k
×
η(n)。7.如权利要求5所述的图像处理方法，其特征在于，其中步骤(i)更包括：判断该平均亮度值是否大于该目标亮度值；当该平均亮度值大于该目标亮度值，减少step(n+1)的数值。8.如权利要求5所述的图像处理方法，其特征在于，其中步骤(i)更包括：判断该平均亮度值是否大于该目标亮度值；以及当该平均亮度值小于该目标亮度值，增加step(n+1)的数值。9.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，该图像处理方法更包括：将数帧图像合成为该待处理图像，其中该待处理图像为宽动态图像。10.一种图像处理装置，其特征在于，该图像处理装置包括：一输入端口，用以：(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴振禧，陈信慧，
申请(专利权)人：北京晶视智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：